Une étude montre que les gros cerveaux ont aidé les grands mammifères à survivre

Des chercheurs de l’université de Tel Aviv et de l’université de Naples ont découvert que la taille du cerveau avait permis à certains grands animaux comme les éléphants, les rhinocéros, les hippopotames et les kangourous de s’adapter aux changements pendant des dizaines de milliers d’années et de survivre à de grandes phases d’extinction.

Ils ont découvert que les espèces qui ont survécu avaient un cerveau 53 % plus grand en moyenne que celui d’espèces de taille similaire étroitement apparentées mais qui se sont éteintes.

Le professeur Shai Meiri, de l’école de zoologie de l’université de Tel Aviv et du musée d’histoire naturelle Steinhardt, a déclaré : « Nous émettons l’hypothèse que les mammifères dotés d’un plus gros cerveau ont été en mesure d’adapter leur comportement et de mieux faire face aux conditions changeantes – principalement la chasse par l’homme et peut-être les changements climatiques qui se sont produits au cours de cette période – par rapport aux mammifères dont le cerveau était relativement petit. »

La dernière période glaciaire a vu l’extinction généralisée des grands animaux sur tous les continents, à l’exception de l’Antarctique.

Sur la masse continentale américaine, ces animaux comprenaient des paresseux géants pesant quatre tonnes, un tatou géant pesant une tonne et des mastodontes ressemblant à des éléphants.

En Australie, le marsupial diprotodon, pesant une tonne, les kangourous géants et un marsupial ressemblant à un lion ont disparu.

L’Eurasie a perdu des cerfs géants, des rhinocéros laineux, des mammouths et des éléphants géants pesant jusqu’à 11 tonnes.

Rendu d’un mastodonte. (Crédit : Dantheman9758 at en.Wikipedia, CC BY 3.0, Wikimedia Commons)

Les chercheurs ont examiné une période d’environ 120 000 ans, depuis le début de la dernière période glaciaire – lorsque l’homme moderne a commencé à se répandre dans le monde entier usant d’armes mortelles – jusqu’à il y a 500 ans.

Ils se sont tournés vers la littérature paléontologique pour recueillir des données sur 50 espèces éteintes de mammifères de grande taille, depuis un fourmilier géant à épines éteint pesant 11 kilogrammes jusqu’à l’éléphant à queue droite, dont les restes ont été trouvés à Gesher Bnot Yaakov, dans le nord d’Israël, et qui pesaient 11 tonnes.

Ils ont ensuite comparé la taille de la boîte crânienne de chaque animal à celle de 291 espèces de mammifères proches sur le plan de l’évolution qui ont survécu et qui existent encore aujourd’hui.

Squelette d’un hippopotame disparu, Hippopotamus lemerlei, au Museum für Naturkunde de Berlin. (Crédit : FunkMonk, CC BY-SA 3.0,Wikimedia Commons)

Le poids de ces derniers variait de 1,4 kg (l’ornithorynque), à quatre tonnes (l’éléphant d’Afrique).

Enfin, ils ont introduit les données dans des modèles statistiques incluant la taille du corps et la phylogénie (l’histoire de l’évolution) des différentes espèces.

« Des études antérieures ont montré que de nombreuses espèces, en particulier les grandes, se sont éteintes en raison de la chasse excessive pratiquée par les humains qui ont pénétré dans leurs habitats », a expliqué Jacob Dembitzer, doctorant de l’université de Naples qui a dirigé les recherches.

« Nous savons que la plupart des extinctions concernaient des animaux de grande taille, et pourtant, on ne sait pas très bien ce qui distingue les grandes espèces existantes (qui existent toujours) de celles qui se sont éteintes. »

Le professeur Shai Meiri déclare que « nous avons émis l’hypothèse que la flexibilité comportementale, rendue possible par un grand cerveau par rapport à la taille du corps, avait donné aux espèces survivantes un avantage évolutif – elle leur a permis de s’adapter aux changements qui ont eu lieu au cours des dernières dizaines de milliers d’années, y compris le changement climatique et l’apparition des humains ».

Crâne d’un ours des cavernes (Ursus spelaeus), une espèce qui a été incluse dans l’étude. (Crédit : Autorisation du Dr. Luca Pandolfi, Université de Florence)

En Australie et en Amérique du Sud, les extinctions ont été particulièrement graves. Aujourd’hui, les kangourous rouges et gris sont les plus grands animaux indigènes d’Australie. En Amérique du Sud, ce sont le guanaco et la vigogne (semblable au lama, qui est un animal domestiqué), ainsi que le tapir.

Les chercheurs ont constaté que les grands mammifères vivant sur ces deux continents avaient un cerveau relativement petit.

Le professeur Pasquale Raia et la doctorante Silvia Castiglione de l’université de Naples ont également participé à cette recherche, qui a été publiée dans la revue Nature Scientific Reports.